CN114731287A

CN114731287A - 通信处理装置、通信处理方法及程序以及网络层的头部的数据结构

Info

Publication number: CN114731287A
Application number: CN202080079832.0A
Authority: CN
Inventors: 江本英晃
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2020-10-26
Publication date: 2022-07-08
Also published as: US20230362283A1; JP2021090163A; DE112020005238T5; JP7390879B2; WO2021111763A1

Abstract

通信处理装置具备构成为对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理部，网络层的头部包含扩展头有无信息，该扩展头有无信息表示是否具有用于定义不同于由该头部标准地具有的标准头部定义的头信息的头信息的扩展头部，处理部具有：第一处理部，对标准头部进行处理；第二处理部，在头部具有一个以上的扩展头部的情况下，单独地执行头部所具有的一个以上的扩展头部的处理；及判定部，基于第i个(i为1以上的整数)扩展头部所包含的扩展头有无信息，判定有无第i+1个扩展头部。

Description

通信处理装置、通信处理方法及程序以及网络层的头部的数据结构

技术领域

本公开涉及保存在从传输路径接收到的通信帧中的OSI参考模型的网络层的处理技术。

背景技术

支撑石油、天然气、电力、制造等基础设施的产业用控制系统(ICS)的控制装置(例如DCS等)经由控制网络而与设置于工厂的多个现场设备连接，进行它们的控制或监视(参照专利文献1～2)。例如控制装置经由控制网络而将与从用于进行工厂的操作及监视的操作终端等接收到的命令对应的指令与成为目的地的现场设备进行通信，从而进行控制装置与现场设备之间的通信。即，从控制装置向特定的现场设备的上述指令(通信信息)的通信等经由控制网络的通信，通过在有效负载部载置有通信信息的控制帧基于保存于控制帧的头部的通信的目的地地址的信息等进行路由来进行。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2011-221846号公报

专利文献2：日本特开2012-226680号公报

发明内容

发明所要解决的课题

近年来，这样的产业用控制系统与互联网等外部网络连接。因此，其安全对策的重要性增加，系统的可用性和完整性的请求事项处于根据国际标准而随时被强化的状况。具体而言，例如有时通过在控制帧的头部追加用于安全对策的强化的新的头信息，来扩展头部的功能。但是，每次发生头部的功能的扩展时头部的构造也变更，其应对所需的负担很大。

鉴于上述情况，本发明的至少一个实施方式的目的在于提供一种能够灵活地应对网络层的协议的功能扩展的通信处理装置。

用于解决课题的技术方案

本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理装置具备具备构成为对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理部，

上述网络层的头部包含扩展头有无信息，上述扩展头有无信息表示是否具有用于定义不同于由该头部标准地具有的标准头部定义的头信息的头信息的扩展头部，

上述处理部具有：

第一处理部，对上述标准头部进行处理；

第二处理部，在上述头部具有一个以上的上述扩展头部的情况下，上述第二处理部单独地执行上述头部所具有的上述一个以上的扩展头部的处理；及

判定部，基于第i个上述扩展头部所包含的上述扩展头有无信息，判定有无第i+1个上述扩展头部，其中，i为1以上的整数。

本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理方法具备对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理步骤，

上述处理步骤具有如下的步骤：

对上述标准头部进行处理的步骤；

在上述头部具有一个以上的上述扩展头部的情况下，单独地执行上述头部所具有的上述一个以上的扩展头部的处理的步骤；及

基于第i个上述扩展头部所包含的上述扩展头有无信息，判定有无第i+1个上述扩展头部的判定步骤，其中，i为1以上的整数。

本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理程序是用于实现构成为对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理部的程序，

上述程序用于使计算机实现上述处理部，

上述处理部具有：

第一处理部，对上述标准头部进行处理；

本发明的至少一个实施方式所涉及的网络层的帧的数据结构是具有头部和有效负载部的网络层的帧的数据结构，

上述头部具有：

上述头部标准地具有的标准头部；及

至少一个扩展头部，用于定义不同于由上述标准头部定义的头信息的头信息，

第i个上述扩展头部包含扩展头有无信息，上述扩展头有无信息表示有无第i+1个上述扩展头部，其中，i为1以上的整数。

发明效果

根据本发明的至少一个实施方式，提供能够灵活地应对网络层的协议的功能扩展的通信处理装置。

附图说明

图1是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的控制系统的结构的图。

图2是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的控制帧的构造的图。

图3是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的通信处理装置的结构的图。

图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的通信处理方法的图。

图5是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的通信处理装置的结构的图，通信处理装置与分配部连接。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，并不是将本发明的范围限定于此的意思，只不过是说明例。

例如，“在某方向上”、“沿着某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对的或绝对的配置的表述不仅表示严格地表示这样的配置，还表示具有公差或能够得到相同功能的程度的角度、距离而相对位移了的状态。

例如，“同一”、“相等”及“均质”等表示事物相等的状态的表述不仅表示严格相等的状态，还表示存在公差或者能够得到相同功能的程度的差的状态。

例如，表示四边形状、圆筒形状等形状的表述不仅表示几何学上严格意义上的四边形状、圆筒形状等形状，还表示在能够得到相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“具备”、“包括”、“配备”、“包含”或“具有”一个结构要素这样的表述并非排除其他构成要素的存在的排他性的表现。

图1是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的控制系统8的结构的图。另外，图2是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的控制帧F的构造的图。

如图1所示，控制系统8例如具备：现场设备91，设置于工厂；控制装置93，构成为执行该现场设备91的控制及监视；及控制网络81，将这些现场设备91与控制装置93以能够通信的方式连接。现场设备91是例如测量温度、流量、压力等的各种测量器(传感器)、风门或调节阀(阀)这样的操作端等，通常，在工厂设置有多个现场设备91。另外，控制装置93是执行工厂的自动控制及与现场的输入输出处理的例如DCS(Distributed Control System：分布式控制系统)等的装置。

图1所示的控制系统8是用于电力、天然气、自来水等社会基础设施、发电厂、化学工厂等工厂的监视及控制的产业用控制系统(ICS：Industrial Control Systems，工业控制系统)。在该控制系统8中，上述的控制装置93还与例如成为进行工厂的操作及监视的人机接口(HMI)的操作员站(OPS94)、进行工厂数据的大容量保存/管理的ACS95(AccessoryStation：辅助站)等用于进行工厂等的控制、监视、管理的各种计算机装置所连接的控制信息网络82连接。该控制信息网络82由例如以太网(注册商标)等构建，经由防火墙装置96等而与构成信息系统的办公室内的LAN(Local Area Network：局域网)、互联网等的信息系统网络83连接。

在图1所示的实施方式中，多个现场设备91经由IO模块(IOM)等输入输出装置92而与控制网络81连接。该输入输出装置92是能够将至少一台现场设备91与控制网络81连接的装置。并且，控制装置93与各现场设备91之间的通信经由控制网络81及输入输出装置92来进行。具体而言，从控制装置93向各现场设备91的指令(通信信息U)等的通信将输入输出装置92作为控制网络81上的目的地来进行。并且，通过将与输入输出装置92接收到的指令对应的控制信号输出到指令目的地的现场设备91的致动器来执行指令。相反，用于将现场设备91具有的例如传感器值(通信信息U)等向控制装置93发送的通信是取得了通信信息U的输入输出装置92将控制装置93作为控制网络81上的目的地来进行的。

更详细而言，例如经由控制装置93与输入输出装置92之间的控制网络81的通信通过具有网络层的功能的控制帧F(图2)来进行。如图2所示，该控制帧F具有头部H和有效负载部P。另外，如图2所示，控制帧F也可以具有配置在有效负载部P的紧后处的尾部Tr。

该头部H是保存从发送源装置(例如控制装置93/输入输出装置92)路由到目的地装置(输入输出装置92/控制装置93)所需的控制帧F的目的地地址Arh和发送源地址As等的头信息的区域。有效负载部P是保存想要与通信对象通信的通信信息U(应用数据)的区域。并且，发送源装置在控制帧F中搭载了通信信息U之后，将在数据链路层的帧中封装后的通信帧D(送信数据的1个单位)发送到控制网络81。目的地装置通过对从控制网络81接收到的发往本装置的通信帧D进行处理来取得控制帧F。在图1所示的实施方式中，控制网络81由以太网(注册商标)构建，控制帧F搭载在MAC帧中而在控制网络81中被传送。

但是，本发明不限于本实施方式。在其他几个实施方式中，输送控制帧F的下位层(第二层以下)可以是任意的协议。此外，在图1中示出了两台输入输出装置92(IO模块)，但输入输出装置92的数量是任意的，成为与工厂的规模相应等适当的数量。另外，输入输出装置92是IO模块，但至少一台也可以是作为控制装置的PLC(Programable LogicController：可编程逻辑控制器)。PLC也能够连接一个以上的现场设备91。

在此，有时需要在上述的网络层的控制帧F的头部H追加新的头信息等变更控制帧F(头部H)的构造(格式)。例如，作为新的头信息，有时追加到此为止的头部H中没有的序列号，进行扩展功能。这样的头部H的构造的设计变更并不容易，在每次需要变更时，对头部H的构造进行设计变更，所以应对负担很大。

因此，将控制帧F的头部H的构造分为例如定义发送源地址As、目的地地址Ar等实现网络层的功能所需的头信息的标准头部Hs、和用于定义执行扩展功能(附加功能)所需的头信息的扩展头部He，通过增加扩展功能数量的扩展头部He，而成为执行扩展功能的构造。

对该控制帧F的头部H的构造进行说明。

(控制帧F的头部H的构造)

详细而言，控制帧F的头部H构成为能够具有一个标准头部Hs(图2的L3)和与N个(N≥0)扩展功能对应的N个扩展头部He(图2的L3.5)(参照图2)。也可以确定N的上限值。该N的上限值例如也可以设为将控制帧F中的头部H设为固定长度并能够保存于该固定长度的头部H中的除了标准头部Hs之外的剩余的区域的扩展头部He的数量。由此，能够设置能够保存于固定长度的头部H的最大数量的扩展头部He。

并且，各扩展头部He包含用于定义扩展头有无信息E的区域(协议字段。以下相同)，该扩展头有无信息E表示除了该扩展头部He以外，在头部H中是否存在应处理的其他扩展头部He。因此，能够通过参照头部H中的识别出了存在的扩展头部He的扩展头有无信息E，来判定是否还存在其他扩展头部He。总之，通过各扩展头部He，多个扩展头部He被链式连接，通过追溯扩展头有无信息E，能够进行头部H所包含的所有扩展头部He的处理。

因此，多个通信处理装置经由网络进行通信的传送通信信息的网络层的头部H(例如，上述控制帧F的头部H)在具有一个以上的扩展头部He的情况下具有：头部H标准地具有的标准头部Hs；及至少一个扩展头部He，用于定义不同于由该标准头部Hs定义的头信息的头信息。并且，在将头部H具有的扩展头部He的处理顺序以i(i为1以上的整数)表示的情况下，第i个扩展头部He包含表示有无第i+1个扩展头部He的扩展头有无信息E。

例如在图2中，示出了控制帧F具有多个(合计为N个)扩展头部He的情况，第一个扩展头部He配置在上述标准头部的紧后处。也就是说，第一个扩展头部He从保存有构成具有一定的大小的标准头部Hs的最后的位信息的位位置的下一个位位置起保存。另外，第二个扩展头部He配置在第一个扩展头部He的紧后处。这样，第i+1个扩展头部He配置在第i个扩展头部He的紧后处，实现了各扩展头部He的开头的判别的容易化和扩展头部的管理的简化。

在图2所示的实施方式中，扩展头部He为固定长度(例如4个字节等)，具有保存上述的扩展头有无信息E的信息的区域、保存表示扩展功能的内容的类别信息T的区域、保存与类别信息T对应的值(控制值)的区域。扩展头有无信息E设置在扩展头部He的开头。各区域的大小为固定长度。例如在通过扩展头部He追加序列号的情况下，通过类别信息T表示控制值为序列号的值。

另外，扩展头部He中的上述扩展头有无信息E的区域的大小为1比特。并且，例如，在第i个扩展头部He的扩展头有无信息E的值为1的情况下，表示还存在第i+1个扩展头部He，在其值为0的情况下，表示不存在第i+1个扩展头部He。另外，也可以在扩展头有无信息E的值为1的情况下，表示不存在下一个扩展头部He，在其值为0的情况下，表示存在下一个扩展头部He。由此，实现了扩展头部He的大小的最小化。

另一方面，上述标准头部Hs也可以为固定长度，在标准头部Hs中的预先确定的区域中，定义分别保存各种头信息的区域。在图2所示的实施方式中，标准头部Hs为固定长度，至少具有发送源地址As及目的地地址Ar。

(通信处理装置1的结构)

接下来，使用图3来说明对具有上述的网络层的头部H的构造的控制帧F进行处理的通信处理装置1。

图3是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的通信处理装置1的结构的图。

如图3(后述的图5也相同)所示，上述通信处理装置1具备对从传输路径(在图1、图3中为控制网络81)接收到的通信帧D的网络层进行处理的处理部(以下，称为L3处理部2)。该L3处理部2具有：第一处理部(以下，称为标准头处理部21)，对标准头部Hs进行处理；第二处理部(以下，称为扩展头处理部22)，在头部H具有至少一个扩展头部He的情况下，执行扩展头部He的处理；及判定部23，基于第i个(i为1以上的整数)扩展头部He所包含的扩展头有无信息E，判定有无第i+1个扩展头部He。

该通信处理装置1也可以具备经由控制网络81而执行通信的上述的输入输出装置92、控制装置93、ACS95等。也可以是构成控制网络81、控制信息网络82的网络装置，在该情况下，通信处理装置1不进行搭载于控制帧F的通信信息U的处理，而将控制帧F传送到下一跳的装置。

在图3所示的实施方式中，通信处理装置1还具备：L1处理部11，对从传输路径接收的通信帧D的物理层进行处理；及L2处理部12，对通过L1处理部11的处理而从通信帧D取出的数据链路层进行处理。L1处理部11和L2处理部12连接，L2处理部12和L3处理部2连接。并且，L3处理部2在经过基于L1处理部11的物理层的处理、基于L2处理部12的数据链路层的处理而被输入从通信帧D取出的网络层的控制帧F时，执行对该控制帧F的处理。

具体而言，如图3所示，标准头处理部21基于从控制帧F的标准头部Hs的开头起的位位置及大小等，分别取得各头信息，执行与各头信息对应的处理。相同地，扩展头处理部22分别取得相同的控制帧F的扩展头部He的各头信息，并执行与各头信息对应的处理。

更具体而言，关于有无第1个扩展头部He，扩展头处理部22例如也可以通过标准头部Hs具有表示有无第1个扩展头部He的头信息(第一扩展头有无信息)，而基于该头信息来判定。例如，第一扩展头有无信息也可以构成为与上述的扩展头有无信息E相同地，例如具有1比特的大小，通过该值(二值)来表示有无第1个扩展头部He。这样一来，在控制帧F不具有扩展头部He的情况下，也能够应对。

或者，在其他几个实施方式中，上述头部H也可以必定具有第1个扩展头部He。在该情况下，扩展头处理部22必定进行第1个扩展头部He的处理。另一方面，关于有无第2个扩展头部He，扩展头处理部22通过得知头部H中的第1个扩展头部He的扩展头有无信息E的位位置，而基于该值来判定。例如，如果第1个扩展头部He配置在标准头部Hs的紧后处，则该扩展头有无信息E的位位置的判别也变得容易。

另外，通信处理装置1是控制装置93和输入输出装置92，取出保存在控制帧F的有效负载部P的通信信息U，并传送到应用程序3(应用层)。该应用程序3可以在通信处理装置1上动作，也可以在与通信处理装置1不同的装置上动作。另外，应用程序3例如可以是控制现场设备91的程序，对指令目标的现场设备91执行保存于通信信息U中的指令。

另一方面，L3处理部2从应用程序3针对通信信息U的通信请求，生成搭载通信信息U的控制帧F，并输入到L2处理部12，由此依次经过基于L2处理部12、L1处理部11的处理，以通信帧D的单位向传输路径发送。

另外，在图3所示的实施方式中，通信处理装置1具备L1处理部11及L2处理部12，但在其他几个实施方式中，通信处理装置1也可以是与具备L1处理部11及L2处理部12的装置等具备L2处理部12的装置连接的装置。从L3处理部2传送的通信信息U的传送目的地的应用程序3例如也可以基于标准头部Hs等头部H的头信息来确定。

另外，通信处理装置1也可以由计算机构成。即，具备未图示的CPU(处理器)、ROM、RAM那样的存储器等的存储装置，CPU按照加载到存储器(主存储装置)的程序(通信控制程序)的命令进行动作(数据的运算等)，由此实现通信处理装置1所具备的上述的各处理部(功能部)。

接下来，使用图4对与上述通信处理装置1的处理对应的通信处理方法进行说明。图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的通信处理方法的图。

图4所示的通信处理方法是对从传输路径(在图1、图3中为控制网络81)接收到的通信帧D的网络层进行处理的方法。如图4所示，通信处理方法具有如下的步骤：第一处理步骤，对标准头部Hs进行处理；第二处理步骤，在上述的头部H具有至少一个扩展头部He的情况下，执行扩展头部He的处理；及判定步骤，基于第i个(i为1以上的整数)扩展头部He所包含的扩展头有无信息E，判定有无第i+1个扩展头部He。

第一处理步骤、第二处理步骤、判定步骤分别与上述的标准头处理部21(第一处理部)、扩展头处理部22(第二处理部)、判定部23执行的处理内容相同，因此省略详细说明。

在图4所示的实施方式中，当在步骤S0中取得了控制帧F时，在步骤S1中，执行该头部H的标准头部Hs的处理，在步骤S2中，执行第二处理步骤及判定步骤。具体而言，在步骤S21中初始化变量i(例如i＝1等)，在步骤S22中，执行第i个扩展头部He的处理。另外，在图4所示的实施方式中，控制帧F的头部H以具有至少一个扩展头部He为前提。

在步骤S23中，提取第i个扩展头部He所包含的扩展头有无信息E的值。并且，在步骤S24中，如果在步骤S23中提取的扩展头有无信息E的值为1，则判断为存在应该进一步处理的第i+1个扩展头部He，进入步骤S25。在该步骤S25中，使变量i递增后，返回步骤S22。相反，在步骤S24中，如果扩展头有无信息E的值为0，则例如将控制帧F的有效负载部P的通信信息U交付给应用程序3等，并使流程结束。

另外，图4中的步骤S21～步骤S23的顺序也可以调换。例如，也可以在扩展头部He的处理(S22)之后执行标准头部Hs的处理(S1)，也可以并行地执行。另外，也可以在扩展头有无信息E的值的确认(S24)之前执行扩展头部He的处理(S23)，也可以并行地执行。

根据上述的结构，在网络层的头部(上述控制帧F的头部H)除了标准头部Hs以外，还具有扩展头部He的情况下，基于扩展头部He所具有的扩展头有无信息E，判断除了已经被识别为存在的扩展头部He以外是否还存在应该处理的其他扩展头部He，并执行其处理。由此，能够适当地判断接收到通信帧所具有的全部扩展头部的存在，能够正确地对网络层进行处理。由此，能够避免例如尽管不具有扩展头部He，但将保存于网络层的有效负载部P的数据错误地作为扩展头部He进行处理或存在未被处理的扩展头部这样的情况。

本发明不限定于上述的实施方式，也包含对上述的实施方式施加了变形的方式和将这些方式适当组合的方式。

(附记)

(1)本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理装置(1)具备处理部(2)，

上述处理部(2)构成为对从传输路径(在图1、图3中为控制网络81)接收到的通信帧(D)的网络层进行处理，

上述网络层的头部(H)包含扩展头有无信息(E)，上述扩展头有无信息(E)表示是否具有用于定义不同于由该头部(H)标准地具有的标准头部(Hs)定义的头信息的头信息的扩展头部(He)，

上述处理部(2)具有：

第一处理部(21)，对上述标准头部(Hs)进行处理；

第二处理部(22)，在上述头部(H)具有一个以上的上述扩展头部(He)的情况下，单独地执行上述头部(H)所具有的上述一个以上的扩展头部(He)的处理；及

判定部(23)，基于第i个(i为1以上的整数)的上述扩展头部(He)所包含的上述扩展头有无信息(E)，判定有无第i+1个上述扩展头部(He)。

根据上述(1)的结构，在网络层的头部(H)(例如后述的控制帧(F)的头部(H))除了标准头部(Hs)以外，还具有扩展头部(He)的情况下，基于扩展头部(He)具有的扩展头有无信息(E)，判断除了已经识别为存在的扩展头部(He)以外，是否还存在应该处理的其他扩展头部(He)，并执行其处理。由此，能够适当地判断接收到的通信帧(D)所具有的全部扩展头部(He)的存在，能够对网络层正确地进行处理。由此，能够避免例如虽然不具有扩展头部(He)，但将保存于网络层的有效负载部(P)的数据错误地作为扩展头部(He)进行处理或存在未处理的扩展头部(He)这样的情况。

(2)在几个实施方式中，在上述(1)的结构的基础上，

第1个上述扩展头部(He)配置在上述标准头部(Hs)的紧后处，

上述第i+1个上述扩展头部(He)配置在上述第i个上述扩展头部(He)的紧后处。

根据上述(2)的结构，扩展头部(He)从标准头部(Hs)的紧后处起依次被定义。由此，能够实现各扩展头部(He)的开头的判别的容易化和扩展头部(He)的管理的简化。

(3)在几个实施方式中，在上述(1)～(2)的结构的基础上，

上述扩展头部(He)为固定长度。

根据上述(3)的结构，能够实现扩展头部(He)的处理的高速化。

(4)在几个实施方式中，在上述(1)～(3)的结构的基础上，

上述扩展头部(He)中的上述扩展头有无信息(E)的区域的大小为1比特。

根据上述(4)的结构，能够实现扩展头部(He)的大小的最小化。

(5)在几个实施方式中，在上述(1)～(4)的结构的基础上，

上述扩展头部(He)包含类别信息(T)，

上述第二处理部(22)执行与从上述扩展头部(He)提取出的上述类别信息(T)对应的处理。

根据上述(5)的结构，能够对于各功能统一扩展头部(He)的构造，能够灵活地应对网络层的协议的功能扩展。

(6)本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理方法包含对从传输路径(在图1、图3中为控制网络81)接收到的通信帧(D)的网络层进行处理的处理步骤，

上述处理步骤具有如下的步骤：

对上述标准头部(Hs)进行处理的步骤；

在上述头部(H)具有一个以上的上述扩展头部(He)的情况下，单独地执行上述头部(H)所具有的上述一个以上的扩展头部(He)的处理的步骤；及

基于第i个(i为1以上的整数)上述扩展头部(He)所包含的上述扩展头有无信息(E)，判定有无第i+1个上述扩展头部(He)的判定步骤。

根据上述(6)的结构，起到与上述(1)相同的效果。

(7)本发明的至少一个实施方式所涉及的通信处理程序是用于实现构成为对从传输路径(在图1、图3中为控制网络81)接收到的通信帧(D)的网络层进行处理的处理部(2)的程序，其中，

上述程序用于使计算机实现上述处理部(2)，

上述处理部(2)具有：

第一处理部(21)，对上述标准头部(Hs)进行处理；

判定部(23)，基于第i个(i为1以上的整数)上述扩展头部(He)所包含的上述扩展头有无信息(E)，判定有无第i+1个上述扩展头部(He)。

根据上述(7)的结构，起到与上述(1)相同的效果。

(8)本发明的至少一个实施方式所涉及的网络层的帧的数据结构是具有头部(H)和有效负载部(P)的网络层的帧的数据结构，其中，

上述头部(H)具有：

上述头部(H)标准地具有的标准头部(Hs)；及

至少一个扩展头部(He)，用于定义不同于由上述标准头部(Hs)定义的头信息的头信息，

第i个(i为1以上的整数)上述扩展头部(He)包含扩展头有无信息(E)，扩展头有无信息(E)表示有无第i+1个上述扩展头部(He)。

根据上述(8)的结构，网络层的帧(控制帧(F))具有标准头部(Hs)和扩展头部(He)，扩展头部(He)具有用于定义扩展头有无信息(E)的区域(字段)。由此，通过参照各扩展头部(He)的扩展头有无信息(E)，可知在头部(H)是否还存在其他应该处理的扩展头部(He)。由此，能够将任意的数量的扩展头部(He)包含在头部(H)中，以使通信装置能够适当地对网络层的头部(H)进行处理。因此，能够动态地改变网络层的头部(H)的构造，能够容易地应对功能的扩展。

附图标记说明

1 通信处理装置

11 L1处理部

12 L2处理部

2 L3处理部(处理部)

21 标准头处理部(第一处理部)

22 扩展头处理部(第二处理部)

23 判定部

3 应用程序

4 分配部

8 控制系统

81 控制网络

82 控制信息网络

83 信息系统网络

91 现场设备

92 输入输出装置

93 控制装置

94 OPS

95 ACS

96 防火墙装置

As 发送源地址

Ar 目的地地址

D 通信帧

E 扩展头有无信息

F 控制帧

H 头部

Hs 标准头部

He 扩展头部

T 类别信息

P 有效负载部

Tr 尾部

U 通信信息。

Claims

1.一种通信处理装置，具备构成为对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理部，

所述网络层的头部包含扩展头有无信息，所述扩展头有无信息表示是否具有用于定义不同于由该头部标准地具有的标准头部定义的头信息的头信息的扩展头部，

所述处理部具有：

第一处理部，对所述标准头部进行处理；

第二处理部，在所述头部具有一个以上的所述扩展头部的情况下，所述第二处理部单独地执行所述头部所具有的所述一个以上的扩展头部的处理；及

判定部，基于第i个所述扩展头部所包含的所述扩展头有无信息，判定有无第i+1个所述扩展头部，其中，i为1以上的整数。

2.根据权利请求1所述的通信处理装置，其中，

第1个所述扩展头部配置在所述标准头部的紧后处，

所述第i+1个所述扩展头部配置在所述第i个所述扩展头部的紧后处。

3.根据权利请求1或2所述的通信处理装置，其中，

所述扩展头部为固定长度。

4.根据权利请求1～3中任一项所述的通信处理装置，其中，

所述扩展头部中的所述扩展头有无信息的区域的大小为1比特。

5.根据权利请求1～4中任一项所述的通信处理装置，其中，

所述扩展头部包含类别信息，

所述第二处理部执行与从所述扩展头部提取出的所述类别信息对应的处理。

6.一种通信处理方法，具备对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理步骤，

所述处理步骤具有如下的步骤：

对所述标准头部进行处理的步骤；

在所述头部具有一个以上的所述扩展头部的情况下，单独地执行所述头部所具有的所述一个以上的扩展头部的处理的步骤；及

基于第i个所述扩展头部所包含的所述扩展头有无信息，判定有无第i+1个所述扩展头部的判定步骤，其中，i为1以上的整数。

7.一种程序，用于实现构成为对从传输路径接收到的通信帧的网络层进行处理的处理部，

所述程序用于使计算机实现所述处理部，

所述处理部具有：

第一处理部，对所述标准头部进行处理；

8.一种网络层的帧的数据结构，所述网络层的帧的数据结构具有头部和有效负载部，

所述头部具有：

所述头部标准地具有的标准头部；及

至少一个扩展头部，用于定义不同于由所述标准头部定义的头信息的头信息，

第i个所述扩展头部包含扩展头有无信息，所述扩展头有无信息表示有无第i+1个所述扩展头部，其中，i为1以上的整数。